[发明专利]一种拟人类手腕自由度的复合关节及运动方法

权利要求书

1.一种拟人类手腕自由度的复合关节，其特征在于，包括：旋转平台、第一电机、球铰和至少三个角度调节机构，所述球铰包括基座、球头和球铰杆，所述基座固定在所述旋转平台上方且可在所述旋转平台上旋转，所述球头位于所述基座内部，所述球铰杆延伸至所述基座外部，所述旋转平台内部封装有所述第一电机，所述第一电机用于带动所述球铰Z轴旋转；所述角度调节机构一端固定连接在所述球铰杆顶部，另一端固定连接在所述基座侧壁底端，所述角度调节机构通过改变长度进而调整球铰杆的转动方向。

2.根据权利要求1所述的一种拟人类手腕自由度的复合关节，其特征在于，所述角度调节机构包括第二电机、牵引绳和V型槽轮，所述第二电机固定安装在所述基座侧壁底端，所述第二电机连接所述牵引绳，所述牵引绳的另一端通过所述V型槽轮固定连接在所述球铰杆顶部；所述基座侧壁上端固定安装有所述V型槽轮，所述牵引绳敷设在所述V型槽轮上。

3.根据权利要求2所述的一种拟人类手腕自由度的复合关节，其特征在于，所述第二电机为丝杠电机，用于拉动所述牵引绳。

4.根据权利要求2所述的一种拟人类手腕自由度的复合关节，其特征在于，所述角度调节机构的数量为3个，且均匀分布在所述球铰侧围，任意两个相邻的角度调节机构之间夹角为120度。

5.一种拟人类手腕自由度的复合关节的运动方法，其特征在于，通过上述权利要求2-4任意一项所述的一种拟人类手腕自由度的复合关节实现，包括以下步骤：

所述第一电机带动所述基座Z轴旋转至设定的角度；

多组所述角度调节机构协同配合使得第二电机拉扯所述牵引绳，进而控制球铰在X轴和Y轴上的偏转角度。